Können Lithium-Ionen-Batterien nicht mehr in Fahrzeugen oder anderen Geräten genutzt werden, sind sie nichts anderes als Gebrauchsgegenstände und Sondermüll. Elektromobilität ist nur dann nachhaltig, wenn die Batterien wiederverwendet und recycelt werden. Derzeit beschäftigen sich nur wenige Unternehmen mit dem Recycling von Batterien und der Wiedergewinnung von Lithium und anderen kostbaren Mineralien aus Batterien.

Werden (getestete) Batterien nach ihrem ersten Leben in Elektrofahrzeugen in stationären Energiespeichersystemen wiederverwendet, sorgt das für eine Verkleinerung des CO2-Fußabdrucks.
Analysten prophezeien, dass die Menge der Batterien, die recycelt werden könnten, im Jahr 2030 die Marke von 2 Millionen Tonnen überschreiten wird.

Die alte Methode, Lithium-Ionen-Batterien zu recyceln, besteht darin, die Batterien in einem 1.500 Grad Celsius heißen Ofen einzuschmelzen, um Verunreinigungen zu beseitigen. Auf diese Art lassen sich allerdings nur Kupfer, Nickel und Kobalt wiedergewinnen, Lithium und Aluminium gehen bei diesem Prozess normalerweise verloren. Die Schlacke bleibt als Abfall zurück. Das Europäische Parlament zieht das Recycling von Batterien durch Einschmelzen nicht in Betracht.

Die nachhaltige Art, Batterien zu recyceln

Die (fast) leeren Batterien bzw. Module werden getrennt oder ihrer chemischen Zusammensetzung entsprechend sortiert, vollständig entleert und dann geschreddert (Vakuum oder Stickstoffatmosphäre). Dabei wird der Schredder mit der aus den leeren Batterien gewonnenen Energie betrieben. Durch das Schreddern entsteht aus den Batterieteilen und deren Mineralien ein feines körniges Pulver. Der Elektrolyt wird durch Verdampfen komplett zurückgewonnen und in einem Tank gesammelt, er kann in der chemischen Industrie als Ausgangsmaterial wiederverwendet werden. Das Pulver wird gesiebt, über Magnetscheider geführt und nochmals gesiebt. Dabei werden Aluminium – der Separator – und Kupfer abgetrennt und übrig bleibt ein graues Pulver, das aus einer Mischung der kostbaren Mineralien Lithium, Kobalt, Nickel und Mangan besteht.

Die Duesenfeld GmbH in Wendeburg, Deutschland, nutzt diese Recyclingmethode und spart damit im Vergleich zu pyrometallurgischen Methoden pro Tonne recycelter Batterien 4,8 Tonnen Kohlendioxid.
Man hat festgestellt, dass sich der CO2-Fußabdruck zudem um 40 % verringern ließe, wenn das Schreddern an den Sammelstellen der Batterien stattfinden würde: Dann entfiele der Transport der großen sperrigen Batterien, die gemäß IATA-Gefahrgutvorschriften als „gefährliche Güter“ gelten, weil sich geladene Batterien unter kritischen Bedingungen entzünden können.
Das durch das Schreddern entstandene Pulver wird ins Labor transportiert. Dort gibt man es in ein Säurebad, wo alle Mineralien, also Mangan, Nickel, Kobalt und Lithium, in Form von Metall-Sulfaten separiert werden. Sie können in neuen Batteriezellen als Materialien für Kathoden und Anoden genutzt werden. So ist es möglich, mehr als 95 % der Materialien der Zellen zu recyceln und wiederzuverwenden.